المقطع العرضي لجذر النبات. أنواع الجذور وأنظمة الجذر

حسب المنشأه  تنقسم الجذور إلى رئيسي, جانبيو العارض.  يتطور الجذر الرئيسي لنباتات البذرة من جذر جنين البذرة. الجذع هو امتداد للجذر ، ويشكلان معاً المحور الأول. يسمى تقاطع المحور وأوراق الفلقة بالعقدة الفوضوية. ويسمى الموقع الموجود على حدود الجذر الرئيسي والجذع عنق الجذر. يدعى القسم ساق من طوق الجذر إلى أوراق الجنينية الأولى (الفلقة) الركبة تحت الترقوة، أو hypocotyl ، ومن cotyledons إلى أول أوراق حقيقية - epicotylأو الركبة فوق الركبة. Dicots و mamnosperms من الجذر الرئيسي بسبب النشاط meristematic من دورة pericycle الجذور الجانبية  النظام الأول ، الذي يؤدي إلى وجود جذور جانبية من الدرجة الثانية والثالثة. يسمى نظام الجذر ، الذي شكله نظام الجذر الرئيسي ، النظام الأساسي ، ومع النظام المتطور للجذور الجانبية متفرعة ؛ وبالتالي ، فإن نظام الجذر متفرعة هو نوع من نظام قضيب. كلما ابتعدت الجذور األفقية عن الرئيسي ، زادت مساحة تغذية النباتات.

في معظم النباتات ثنائية البوتاسيت ، يتم الحفاظ على الجذور الرئيسية طوال الحياة ، ولا يتطور الجذر الرئيسي في النباتات أحادية الفلقة ، لأن الجذور الجنينية تتلاشى بسرعة ، وتبدأ الجذور العارضة من الجزء الأساسي من التصوير. الجذور التقريبية  يمكن تشكيلها من الأوراق والسيقان والجذور القديمة وحتى من زهور المنشأ: A - نظام الجذر الرئيسي ؛ B ، B - نظام الجذر المختلط. د - نظام الجذر الملحق. 1 - الجذر الرئيسي ؛ 2 - الجذور الجانبية. 3 - الجذور الإضافية ؛ 4 - قواعد البراعم ولها فروع من الدرجة الأولى والثانية ، إلخ. يسمى نظام الجذر المتكون من الجذور الثانوية بالفطريات (انظر الشكل 3.2). في العديد من النباتات الجذرية ثنائية النواة ، يموت الجذر الرئيسي في كثير من الأحيان ونظام جذور التبعية التي تمتد من رهيزومي تسود (الحوذان ، الزاحف ، العادية).

التين. 3.2. أنواع أنظمة الجذر: وفقا للنموذج:

A، B - core؛ ب ، د - الرمان.

حسب المنشأ: أ- نظام الجذر الرئيسي ؛ B ، B - نظام الجذر المختلط. د - نظام الجذر الملحق. 1 - الجذر الرئيسي ؛ 2 - الجذور الجانبية. 3 - الجذور الإضافية ؛ 4 - قواعد البراعم

فيما يتعلق الركيزة ، والجذور هي من الأنواع التالية: ترابي - تتطور في التربة. الماء - في الماء (في النباتات المائية العائمة) ؛ الهواء ، النامية في الهواء (في النباتات التي لها جذور على جذوع وأوراق).

مناطق الجذر

في جذور الشباب 4 مناطق متميزة: الانقسام ، وتمتد ، شفط ، عقد (انظر الشكل 3.3).

إلى منطقة الانشطار  تحمل طرف مخروط التراكم (أقل من 1 ملم) ، حيث يحدث التقسيم الانقسامي للخلايا. المريستيم القمي يضع الخلايا من ظلة الجذر ، وداخل - أنسجة بقية الجذر. تتكون هذه المنطقة من خلايا لحمة رقيقة الجدران من meristem الابتدائي ، والتي يتم تغطيتها بغمد الجذر ، وأداء وظيفة وقائية عند تحريك الجذر بين جزيئات التربة. من التلامس مع التربة ، تنهار خلايا الأقفاص بشكل دائم ، لتشكيل الوحل الذي يحمي منطقة الانشطار عند الاحتكاك

التربة وتقدم الجذر في الأعماق. في معظم النباتات ، يتم استعادة المظلة الجذرية من قبل meristem الأولية ، والحبوب - بسبب meristem خاص من calyptogen.

في histogens نظرية (فيلهلم هانستاين، 1868)، وتتألف معظم كاسيات histogens النسيج الإنشائي القمي من ثلاث طبقات اختلفت في الاتجاه من انقسام الخلايا وجود 1-4 الخلايا الأولية. وتشكل الطبقة الخارجية ، وهي الطبقة الجلدية ، البروتوزير ، الذي تتشكل منه خلايا غطاء الجذر ورايزوديرم ، وهو نسيج شفط الغطاء الأساسي في منطقة الشفط. الطبقة الوسطى - peribblem - تؤدي إلى كل الأنسجة في القشرة الأولية. تشكل الطبقة الثالثة من الأحرف الأولى الاحتفال ، حيث تتطور أنسجة الاسطوانة المحورية المركزية.

التين. 3.3. مناطق الجذر (في جنين القمح):

أ - رسم تخطيطي لبنية الجذر ؛ ب - الخلايا المحيطية للمناطق الفردية ذات التكبير العالي: 1 - غطاء الجذر ؛ 2 - calptrogen. 3 - منطقة القسمة 4 - منطقة التمدد. 5 - منطقة الشفط ؛ 6 - منطقة التمرين ؛

7 - شعر الجذر

في منطقة تمتد الخلية  زيادة حجم meristems (بسبب الترطيب) ، وتمتد في الطول ، ويتوقف تقسيم الخلية تدريجيا. بسبب امتداد الخلايا في الاتجاه الطولي ، ينمو الجذر في الطول ويتقدم في التربة. يمكن دمج منطقة التقسيم ومنطقة الامتداد ، مع مراعاة الحفاظ على النشاط الانفعالي فيها ، في منطقة واحدة - منطقة النمو. طوله عدة ملليمترات. في منطقة الشفط ، يتشكل الهيكل الأساسي للجذر.

يبلغ طول منطقة الشفط من بضعة مليمترات إلى عدة سنتيمترات ؛ يتميز بوجود الشعر الجذر ، والتي هي ثمرة خلايا rhizoderm. عندما يتم تشكيلها ، تنتقل النواة إلى الجزء الأمامي من شعر الجذر. هذا الأخير يزيد من سطح الشفط للجذر ويضمن الامتصاص النشط لمحاليل الماء والملح ، ولكنها قصيرة العمر (10-20 يومًا). يتم تشكيل الشعر الجذر الجديد تحت منطقة الشفط ، ويموت - على هذه المنطقة. مع نمو النبات ، تتحرك منطقة الشفط تدريجياً ، ويمتلك النبات القدرة على امتصاص المعادن من طبقات مختلفة من التربة.

تدريجيا ، تمر منطقة الشفط إلى منطقة التوصيل (تقوية). يمتد إلى عنق الجذر وهو أكبر جزء من الجذر على طول الطول. في هذه المنطقة هناك فروع متفرعة من الجذر الرئيسي والجذور الجانبية تظهر. تشكل النباتات ثنائية الفلقة في منطقة التكوين بنية ثانوية للجذر.

تشريح الجذر

الهيكل الأساسي للجذر (الشكل 3 ، انظر اللون على). يسمى هيكل الجذر في منطقة الشفط الابتدائية ، لأنه هنا يوجد تمايز للأنسجة من meristem الأساسي لمخرطة تراكم. يمكن ملاحظة التركيب الأساسي للجذر في منطقة الشفط في النبتات ثنائية الفلقة والنباتات الأحادية ، ولكن في الأحاديات يستمر في حياة النبات. معزول المقطع العرضي للهيكل الأساسي للجذر ثلاثة أجزاء رئيسية: (الشكل 3.4) شفط الغطاء النسيج، والقشرة الأولية واسطوانة محوري المركزية.


التين. 3.4. المقطع العرضي لجذر الهيكل الأساسي:

أ- الهيكل الأساسي لجذر أحادي الفلقة. ب- البنية الأساسية لجذر ثنائي البوتيل: ​​1- الأسطوانة المركزية (المحورية) ؛ 2 - بقايا epilblem ؛ 3 - exoderm ؛ 4 - الأديم المتوسط ​​؛ 5a - الأديم الباطن مع سماكة على شكل حدوة حصان ؛ 5b - الأديم الباطن مع أحزمة Caspari ؛ 6 - الدراجة الهوائية 7 - اللحاء الأساسي. 8 - أوعية الخشب الابتدائي؛ 9 - الخلايا الإنتاجية من الأديم الباطن ؛ 10 - جذور الشعر


الأنسجة الماصة للغلاف - يقوم rhizoderm (epilblem) بتنفيذ كل من وظيفة الغطاء ووظيفة الامتصاص المكثف للمياه والمعادن من التربة. خلايا Rhizoderm على قيد الحياة ، مع جدار السليلوز رقيقة. من بعض الخلايا من rhizoderm ، شكل الشعر الجذر ؛ كل واحد منهم يمثل ثمرا طويلا من واحدة من خلايا rhizoderm ، وعادة ما توجد نواة الخلية في طرف ثمرة. يحتوي شعر الجذر على طبقة رقيقة من السيتوبلازم ، وكثافة في طرف الشعر ، وفي وسطه فجوة كبيرة. الشعر القصير قصير الأجل ويموت في منطقة التعزيز. من الناحية الفيزيولوجية ، تعد منطقة الشفط جزءًا مهمًا جدًا من الجذر. تمتص خلايا Rhizoderm المحاليل المائية مع كامل سطح الجدران الخارجية. تطور الشعر الجذري يزيد من سطح الامتصاص عدة مرات. طول منطقة الشفط من 1 إلى 1.5 سم.

rhizodermis في نهاية المطاف يمكن أن قشر، ثم يتم تنفيذ وظيفة الطلاء exoderm، وبعد تدميرها - طبقة من الأديم المتوسط ​​الحالي الخلوية وأحيانا الأديم المتوسط ​​ومحيط بالدائرة الذين lignified وoprobkovevayut الجدران. ولذلك ، فإن قطر الجذور القديمة من أحادية اللون أصغر من جذور الصغار.

القشرة الأولية  الجذر أكثر تطوراً من الأسطوانة المحورية المركزية. وهو يتألف من 3 طبقات: exoderm ، الأديم المتوسط ​​(الشكل 4 ، انظر اللون على) (لحمة من القشرة الأولية) والأديم الباطن. الخلايا الخارجية هي متعددة الأضلاع في الشكل ، مغلقة بإحكام وترتب في عدة صفوف. يتم تشريب جدران الخلايا مع suberin ، أي يتم التخلص منها. Prokobkovenie يوفر نفاذية الخلايا للمياه والغازات. في exoderm، والخلايا عادة تحت جذور الشعر المخزنة مع جدران رقيقة من السليلوز - الانتاجية الخلايا من خلالها المواد المائية والمعدنية استوعبت rizodermoy. عادة ما تكون موجودة قبالة أشعة الخشب من شعاع شعاعي.

تحت exoderm هي خلايا متني يعيشون الأديم المتوسط. هذا هو الجزء الأوسع من القشرة الأولية. تؤدي خلايا Mesoderm وظيفة تخزين ، بالإضافة إلى وظيفة حمل الماء والأملاح الذائبة فيه من الشعيرات الجذرية إلى أسطوانة محورية مركزية.

يتم تمثيل الطبقة الداخلية للصف الفردي من القشرة الأولية بواسطة الأديم الباطن. تكون خلايا الأديم الباطن مغلقة بإحكام ومربعة تقريبًا في المقطع العرضي. اعتمادا على درجة سماكة جدار الخلية التمييز بين نوعين من أنواع الأديم الباطن - CASPARI مع أحزمة (في المقطع العرضي أنها تبدو وكأنها بقع CASPARI) وthickenings على شكل حدوة حصان من الجدران.

الأديم الباطن مع أحزمة CASPARI - هذه هي الخطوة الأولى لتشكيل الأديم الباطن، حيث سماكة كشفت فقط جدار شعاعي لها بسبب ترسب المواد من التركيب الكيميائي مماثلة مع سوبيرين واللجنين. في العديد من dicotyledonous و gymnosperms ، تنتهي عملية التمايز من الأديم الباطن مع نصائح Caspari. في الأديم الباطن مع سماكة على شكل حدوة حصان ، يتم تشكيل جدار خلية ثانوي سميك ، مشربة مع سوبرين ، لاحقا يتجلى. فقط جدار الخلية الخارجية لا يزال غير مستقر (الشكل 3.5). الأديم الباطن مع كثافات على شكل حدوة الحصان يتطور في كثير من الأحيان في النباتات monocotyledonous (الشكل 5 ، انظر اللون على).


التين. 3.5. رسم تخطيطي لبنية الخلية الأديم الباطن:

نظرة عامة ب - القسم المستعرض من الخلايا: 1 - الجدار الخلوي المستعرض ؛ 2 - جدار شعاعي طولاني. 3 - حزام Caspari 4 - البقع Caspari

ومن المعتقد أن يؤدي الأديم الباطن الهيدروليكية وظيفة الحاجز، والمساهمة في تعزيز المواد المعدنية والماء من القشرة الأولية للمحور الاسطوانة المركزية ومنع خروجهم إلى الوراء.

الاسطوانة المحورية المركزية  وهي تبدأ مع خلايا محيط بالدائرة، والذي يتكون عادة من جذور الشباب على قيد الحياة خلايا حمة رقيقة الجدران مرتبة في صف واحد (ولكن قد تكون متعددة الطبقات - على سبيل المثال، خشب الجوز). تستمر خلايا Pericycle لفترة أطول من غيرها من أنسجة الجذور الاحتفاظ خصائص meristem والقدرة على الأورام. تشكل الدراجات الهوائية الجذور الجانبية ، لذلك تسمى طبقة الجذر. يتم تمثيل نظام الجذر الموصل من خلال حويصلة ليفية واعية نصف قطرية حيث تتناوب مجموعات من عناصر النسيج الخشبي الأولية مع مناطق اللحاء الأساسي. في ذوات الفلقة والأساسي رقم أشعة الخشب - 6 وأكثر من ذلك في dicots - من 1 إلى 5. جذور عكس ينبع لم يكن لديك الأساسية، والتي تقع في وسط أشعة الخشب الجذر الأولية.

في النباتات أحادية النواة و البوغية ، لا يخضع هيكل الجذر لتغيرات كبيرة طوال عمر النبات. في عاريات البذور والنباتات ثنائية الفصيص ، يحدث الانتقال من البنية الأساسية للجذر إلى المستوى الثانوي عند حدود مناطق الامتصاص والامتصاص (الجدول 1.3).

هيكل الجذر النبات

وتتمثل الوظائف الرئيسية للجذر في: أنه يؤمن النبات في التربة ، ويمتص التربة محلول مائي للأملاح وينقله إلى الأجزاء الهوائية من النبات.

وظائف إضافية: تخزين العناصر الغذائية ، التمثيل الضوئي ، التنفس ، الاستنساخ الخضري ، العزلة ، التكافل مع الكائنات الحية الدقيقة ، الفطريات. أول جذور حقيقية ظهرت في السرخس.

يدعى الجنين للجذر الجذر الجرثومي ويوضع في وقت واحد مع الكلية في جرثومة البذور.

النباتات تميز:

الجذر الرئيسي.  يتشكل من الجنين ويستمر طوال الحياة. دائما وحده.

جذور جانبية.  أنها تتفرع من الجذور (رئيسية ، إضافية ، جانبي). تشكل جذور 2 ، 3 الثالثة ، وما إلى ذلك ، تحت المتفرعة ، من أجل.

الجذور التقريبية. أنها تشكل في أي جزء من النبات (الجذعية والأوراق).

مجموع جميع أشكال الجذور النباتية نظام الجذر. يتكون نظام الجذر طوال عمر النبات. يتم تكوينها بشكل رئيسي من خلال الجذور الجانبية. هناك نوعان من نظام الجذر: قضيب و friable.

نمو الجذر ، وتفرعه يستمر طوال حياة الكائن النباتي ، وهذا هو ، من الناحية العملية ليست محدودة. تقع الأنسجة التعليمية المريستية على قمة كل جذر. حصة الخلايا meristematic مرتفعة نسبيا (10 ٪ من الوزن مقابل 1 ٪ في الساق).

يتطلب تحديد حجم أنظمة الجذر وسائل خاصة. اتضح أن السطح الكلي للجذور عادة ما يتجاوز سطح الأعضاء الهوائية بعامل قدره 104-150. عندما نمت نباتات الجاودار واحد ، وجد أن إجمالي طول جذوره يصل إلى 600 كم ، مع 15 مليار شعرة جذرية تشكلت عليها. تشير هذه البيانات إلى إمكانات هائلة لنمو أنظمة الجذر. ومع ذلك ، لا تتجلى هذه القدرة دائما. مع نمو النباتات في phytocenoses ، هيكلها كبير جدا ، ينخفض ​​حجم نظم الجذر بشكل ملحوظ.

من وجهة النظر الفيزيولوجية ، فإن نظام الجذر ليس متجانساً. ليس كل سطح الجذر متضمن في امتصاص الثيران. في كل جذر ، يتم تمييز عدة مناطق (الشكل 1). ومع ذلك ، لا يتم التعبير دائمًا عن كل المناطق بشكل واضح.

يتم حماية نهاية الجذر من الخارج بواسطة غمد الجذر ، يشبه غطاء مستدير ، يذوب من الخلايا الحية ذات الجدران الرفيعة المطولة. يعمل غطاء الجذر كحماية لنقطة النمو. تتناثر خلايا العلب الجذرية ، مما يقلل الاحتكاك ويعزز تغلغل الجذر في التربة. تحت غمد الجذر يقع منطقة meristematic. تتكون "مريستم" من العديد من الخلايا الصغيرة والمقسمة بشكل مكثف والمكتظة بكثافة ممتلئة بالبروتوبلازم. المنطقة التالية هي منطقة الامتداد. هنا الخلايا تزيد في حجم (تمتد). في نفس الوقت ، تظهر أنابيب الغربال المختلفة في هذه المنطقة ، تليها منطقة من شعر الجذر. مع زيادة أخرى في سن المحمولة، فضلا عن المسافة من قمة الجذر جذور الشعر تتلاشى يبدأ suberization kutinizatsiya وأغشية الخلايا. يحدث امتصاص الماء بشكل رئيسي من خلال خلايا منطقة الامتداد ومنطقة الشعر الجذري.

التين. 1. مخطط بنية الجذر:

أ - القسم الطولي: 1 - غطاء الجذر ؛ 2- ميرتستم 3 منطقة تمتد. 4- منطقة شعر الجذر. 5- المنطقة المتفرعة

ب - المقطع العرضي (وفقا ل MF Danilova): 1 - rhizoderm؛ 2 - شعر الجذر. 3 - البرنشيمة. 4 - الأديم الباطن ؛ 5- أحزمة كاسبارى 6 - الدراجة الهوائية 7 - اللحاء. 8 - الخشب. السهام المنقطة هي طرق حركة المواد الممتصة من الحل الخارجي. سهام صلبة مسار الحلول على symplast ؛ متقطع - مسار apoplast.

يتم تغطية سطح الجذر في منطقة الشعر الجذر مع rhizoderm. هذا هو نسيج طبقة واحدة مع نوعين من الخلايا التي تشكل ولا تشكل الشعر الجذر. يظهر الآن أن الخلايا التي تشكل الشعر الجذري تتميز بنوع خاص من التمثيل الغذائي. في معظم النباتات ، تحتوي خلايا ال Rhhododerm على جدران رقيقة. بعد rhizoderm قبل الدراجات الهوائية تذهب القشرة القشرية تتكون من عدة طبقات من الخلايا متني. إحدى السمات المهمة للقشرة هي تطوير مساحات كبيرة داخلية بين الخلايا. على حدود القشرة والأسطوانة المركزية تطور طبقة واحدة من خلايا الأديم الباطن المجاورة بشدة ، والتي تتميز بوجود عصابات Caspari. السيتوبلازم في الخلايا الباطنية يجاورها بشكل كثيف الأغشية الخلوية. مع استمرار عملية الشيخوخة ، يتم تغطية السطح الداخلي للخلايا الأديم الباطن بالكامل ، باستثناء خلايا الإرسال ، مع سوبرين. مع مزيد من التقدم في السن من أعلى ، يمكن فرض المزيد من الطبقات. على ما يبدو ، فإن الخلايا الأديمية هي بمثابة الحاجز الفسيولوجي الرئيسي للحركة ، سواء الماء أو المغذيات. الاسطوانة المركزية الموجودة أنسجة الجذر موصل .. عندما ينظر في الاتجاه الطولي للبنية الجذر هو المهم أن نلاحظ أن بداية نمو جذور الشعر، وظهور الشعر في الجدران CASPARI الأديم التفريق بين سفن الخشب ويحدث على مسافة واحدة من النسيج الإنشائي القمي. هذه المنطقة هي المنطقة الرئيسية لتزويد النباتات بالمواد المغذية. عادة ما تكون منطقة الامتصاص 5-10 سم في الطول. حجمها يعتمد على معدل نمو الجذر ككل. كلما كان نمو الجذر أبطأ ، كلما كانت منطقة الامتصاص أقصر.

يمكن تقسيم الجذر على طول إلى عدة أقسام لها هياكل مختلفة وأداء وظائف مختلفة. تسمى هذه المناطق مناطق الجذر. عزل غطاء الجذر والمناطق التالية: التقسيم ، وتمتد ، والشفط والاحتفاظ بها.

يحدث تمايز أنسجة الجذور في منطقة الشفط. حسب المنشأ ، هذه هي الأنسجة الأولية ، لأنها تتكون من meristem الأساسي لمخرطة تراكم. لذلك ، يسمى الهيكل المجهري للجذر في منطقة الشفط الأساسي. في النباتات أحادية الفلقة ، يبقى الهيكل الأساسي في منطقة التوصيل. هنا ، لا توجد سوى الطبقة السطحية مع الشعر الجذري - الجذور (epilblem). يتم إجراء وظيفة الحماية تحت النسيج الكامن - exoderm.

في الهيكل الأساسي للجذر ، يتم تمييز ثلاثة أجزاء: رايزوديرم ، القشرة الأولية والأسطوانة المحورية (المركزية).

حسابات القشرة الأساسية للجزء الأكبر من الأنسجة الأولية للجذر. خلاياها تتراكم النشا وغيرها من المواد. يحتوي هذا النسيج على العديد من المساحات بين الخلايا التي تعتبر مهمة لتهوية خلايا الجذر. وتسمى الخلايا الخارجية للقشرة الأولية ، التي تقع مباشرة تحت رايزوديرم ، الأديم الخارجي. يتم تشكيل الجزء الأكبر من القشرة (الأديم المتوسط) بواسطة خلايا متني. الطبقة الأعمق تسمى الأديم الباطن. هذا هو سلسلة من الخلايا مغلقة بإحكام (دون مسافات بين الخلايا).
تتكون الاسطوانة المركزية أو المحورية (سيلا) من موصلة للأنسجة ، محاطة بطبقة واحدة أو عدة طبقات من الخلايا - وهي حويصلة.
الجزء الداخلي من الاسطوانة المركزية في معظم النباتات يحتل خيطًا صلبًا من نسيج الخشب الأساسي ، الذي يعطي قمم الدراجات على شكل أضلع. فيما بينها يتم وضع خيوط من اللحاء الأساسي.

في dicots وعاريات البذور في سن مبكرة في الاسطوانة المركزية من الجذر بين الخشب واللحاء طبقة الكامبيوم يبدو، النشاط الذي يؤدي إلى التغييرات الثانوية، وشكلت في نهاية المطاف بنية الجذر الثانوي. بالنسبة للمركز ، ترسب الكامبيوم خلايا النسيج الثانوي ، وإلى الخلايا المحيطية في اللحاء الثانوي. نتيجة لنشاط الكامبيوم ، يتم دفع اللحاء الأساسي إلى الخارج ، ويظل النسيج الأساسي في وسط الجذر.

بعد التغييرات في الاسطوانة المركزية للجذر ، تحدث تغيرات في الجزء القشري. تبدأ الخلايا ثنائية الدورية في الانقسام على طول محيطها بالكامل ، مما يؤدي إلى طبقة من خلايا المارستيم الثانوي - الفلوجن (لمبة الفلين). Fellogen ، بدوره ، تقاسم ، يضع خارج الفلم ، وداخل - phelloderm. يتم تكوين الأدمة المحيطة ، وتعزل طبقة الفلين القشرة الأساسية من الاسطوانة المركزية. نتيجة لذلك ، تموت القشرة الأولية بأكملها ومقالب تدريجية ؛ الطبقة الخارجية من الجذر يصبح periderm. تستمر خلايا Phelloderm والبقايا pericyclic في التوسع وتشكل منطقة parenchyma ، والتي تسمى قشرة الجذر الثانوية (الشكل 2).

مع تطوير parenchyma الاحتياطي من الجذر الرئيسي ، يتم تشكيل جذور الاحتياطي أو الجذور. هناك محاصيل جذرية:

1.   وضعت طبقة واحدة فقط من طبقة الكامبيوم، واستبدال المواد يمكن تراكمت إما في لحمة الخشب - Monokambialnye (الفجل والجزر) (نوع الخشب - الفجل) أو حمة اللحاء (نوع اللحاء - الجزر)؛

2.   Polycambical - في فواصل زمنية معينة هناك طبقة جديدة من الكامبيوم (البنجر).


التين. 2. الانتقال من الهيكل الأساسي للجذر إلى الثانوي:

1 - اللحاء الابتدائي، 2 - الخشب الابتدائي 3 - طبقة الكامبيوم، 4 - محيط بالدائرة، 5 - الأديم الباطن، 6 - الأديم المتوسط، 7 - rizoderma 8 - exoderm 9 - الخشب الثانوي، 10 - اللحاء الثانوي، 11 - اللحاء الثانوي، 12 - Fellogen ، 13 - Fallem.

وتجدر الإشارة إلى أن نظم الجذر بشكل عام أقل تنوعا مقارنة بالكائنات الحية فوق الأرض ، لأن موطنها أكثر تجانسا. هذا لا يستبعد حقيقة أن أنظمة الجذر تتغير تحت تأثير ظروف معينة. يظهر تأثير درجة الحرارة على تشكيل نظم الجذر بشكل جيد. وكقاعدة عامة ، تكون درجة الحرارة المثلى لنمو نظم الجذر أقل إلى حد ما مقارنة بنمو الأجهزة فوق سطح الأرض لنفس النبات. ومع ذلك ، فإن انخفاضًا حادًا في درجة الحرارة يمنع نمو الجذور بشكل ملحوظ ويشجع على تكوين أنظمة جذرية سميكة ومتجانسة قليلاً.

أهمية كبيرة لتشكيل نظم الجذر هو رطوبة التربة. غالبا ما يتم تحديد توزيع الجذور على طول آفاق التربة من خلال توزيع المياه في التربة. عادة في الفترة الأولى من حياة الكائن النباتي ، ينمو نظام الجذر بشكل مكثف للغاية ، ونتيجة لذلك ، يصل إلى طبقات التربة أكثر رطبة. تطور بعض النباتات نظام جذر سطحي. يجري بالقرب من السطح ، يتم اعتراض جذور المتفرعة بقوة من هطول الأمطار في الغلاف الجوي. في المناطق القاحلة ، غالباً ما تنمو أنواع النباتات ذات الجذور العميقة والجذرية جنباً إلى جنب. الأول يوفر نفسه للرطوبة بسبب الطبقات العميقة من التربة ، وهذا الأخير بسبب امتصاص هطول الأمطار.

مهم لتطوير نظم الجذر هو تهوئة. إن نقص الأكسجين هو السبب في ضعف تطوير نظم الجذر في الأراضي الرطبة. النباتات التي تتكيف مع النمو في التربة الهوائية ضعيفة لديها جذور في الفضاء بين الخلايا ، والتي جنبا إلى جنب مع مواقف بين الخلايا في الساق والأوراق تشكل نظام تهوية واحد.

أهمية كبيرة ظروف الغذاء. يتبين أن إدخال الأسمدة الفوسفورية يساهم في تعميق نظم الجذر ، وإدخال الأسمدة النيتروجينية - تعزيز التفريخ.

تعديل الجذور


جذر النبات يقوم بالعديد من الوظائف. أهمها لحياة النبات هو الاحتفاظ بالنبات في التربة وامتصاص الماء بمواد معدنية مذابة. بالإضافة إلى ما سبق ، تميل الجذور إلى القيام بعدد من الوظائف الأخرى ، والتي يحدث من خلالها تعديل هيكلها. بسبب التحول ، يفقد الجذر المعدل تشابهه مع الجذر العادي.

محصول جذري

في بعض نباتات البينالي (اللفت ، البقدونس ، الجزر) ، يتم تحويل الجذر إلى محصول جذري ، وهو جذر ملحق سميك. يشارك الجذر الرئيسي والجزء السفلي من الجذع في تكوين محصول الجذر. في هيكل محصول الجذر ينتمي المكان الرئيسي إلى الأنسجة الأساسية الاحتياطي.
اعتمادا على هيكل الجذر ، هناك ثلاثة أنواع من المحاصيل الجذرية: الجزرة ، الشمندر والمنفحة.

1. المحاصيل الجذرية من نوع الجزر  - الخضروات ذات شكل الجذر المطول ، والتي يمكن أن تكون أسطوانية ، مخروطية ، ممدودة - مخروطية ، مغزلية الشكل ، غير حادة أو مدببة. في المحاصيل الجذرية من هذا النوع ، يتم تحديد القشرة (اللحاء) واللب (النسيج) بشكل واضح. بينهما هو الكاميبي الفلين. أعلاه ، يتم تغطية الجذر مع peridermis الطبيعية. تكوين وكمية من العناصر الغذائية هي أكثر قيمة من القلب. الجذور من هذا النوع تشمل الجزر والبقدونس والكرفس والجزر الأبيض.

2. محاصيل جذر البنجر  - خضراوات ذات محاصيل جذرية مستديرة أو مستديرة أو بيضاوية أو مستطيلة. مقدم من غرفة الطعام وبنجر السكر. كمحصول الخضروات ، يتم استخدام الشمندر فقط. الجذر هو اللب الأحمر الداكن مع حلقات من توجا أخف ، والذي يرجع إلى التناوب في الأنسجة من الخشب (حلقات الضوء) واللحاء (حلقات داكنة). كلما قل الوزن المعطى ، التانيل الخشبي ، كلما زادت القيمة الغذائية للشمندر.

3. الخضروات الجذرية من نوع الجذر  - خضراوات ذات محاصيل جذرية مستديرة ، على شكل ريبو ، ممدود مخروطي الشكل. ميزة خاصة لهيكلها الداخلي هو الموقع الشعاعي للنسيج الثانوى ، اللحاء و نسيج البرانشيمى. تقع الطبقة الطبقية مباشرة تحت الظنبوب. الجذور من هذا النوع تشمل الفجل ، الفجل ، الروتاباغا واللفت.
لجميع أنواع المحاصيل الجذرية المشتركة مميزة الميزات المورفولوجية: رئيس في الجزء العلوي مع هيئة الأوراق وأعناق الكلى الجذر الأرض (الرئيسي الجزء الصالح للأكل) وغيض من الجذر (القاعدة)، ونوع وجود محاصيل البنجر الجذر من الجذور الجانبية. في المحاصيل الجذرية المتبقية ، يتم فصل الجذور الجانبية الرقيقة بسهولة أثناء الحصاد ، وكقاعدة عامة ، غائبة.
ميزة جميع المحاصيل الجذرية هي قدرتها على شفاء الضرر الميكانيكي عن طريق الخلايا السوبرية ، فضلاً عن سهولة هضمها. وأكثرها تلاشيًا هو الخضروات الجذرية من نوع الجزرة ، والفجل ، وأقلها هو البنجر ، والفجل ، واللفت ، والروتاباغا.

الدرنات الجذر (المخاريط الجذر)

العديد من كاسيات البذور لها جذور الجذور على الجذور (أو المخاريط الجذرية). يرتبط أصلها بتكثيف الجذور التبعي والجانبية. درنات الجذر هي حاوية من المواد الغذائية. وهي تستخدم أيضا لانتشار النباتات من النباتات.
وأشهر النباتات التي تحتوي على جذر نموذجي هو الداليا. مخاريط الجذر المتضخمة تغادر من نقطة واحدة - قاعدة الجذع القديم. هذه الجذور المعدلة تزود النبات بالمغذيات. خلال فترة النمو ، يقومون بتنمية جذورها الرقيقة ، التي تستخلص الماء والمغذيات من التربة. محطات نشر مع الأقماع الجذرية المخاريط الفردية مع الكلى (العيينة) في نهاية (الداليا، eremurus، كليف، الحوذان).

جذور السنانير، جذور مبنية, جذور هوائية، جذور اللوح ، جذور مصاصة

جذور السنانير  - نوع من الجذور التبعية ، مما يسمح للنبات أن يعلق بسهولة على أي دعم. تم العثور على هذه الجذور في نباتات اللبلاب وغيرها من التسلق.
ظاهرة مذهلة في الطبيعة - جذور متدرجة ، والتي تؤدي في المصنع دور الدعم. هذه الجذور لديها القدرة على تحمل الأحمال الثقيلة ، وذلك بفضل وجود الأنسجة الميكانيكية في جميع الإدارات. وهي تحدث في نباتات البنداوس ، التي تنمو في الجزر المحيطية في المناطق المدارية ، حيث تسود رياح الأعاصير القوية.

الهواء (الجهاز التنفسي) الجذور  توجد في الأشجار الاستوائية التي تنمو على التربة المستنزفة من الأكسجين ، المستنقعات الاستوائية للمياه العذبة. هذه جذور جانبية تقع فوق الأرض. نظرا لجذور الهواء ، يتم امتصاص الأكسجين والماء من قبل النبات من الهواء في ظروف الرطوبة العالية. لذا فإن الجذور التنفسية توفر وظيفة التنفس الإضافي.

جذور الخشبية  هذه هي جذور مرتفعة عمودي مميزة من الأشجار الكبيرة تنمو في الغابات الاستوائية المطيرة. وضعت في قاعدة الجذع ، فإنها تبدو وكأنها لوحات مجاورة للجذع ، وتوفير المحطة مع دعم إضافي.

جذريات فطرية

Mycorrhiza هو تكافل لجذور النباتات الأعلى مع الفطريات الفطرية. هذا التعايش مفيد لكلا من الكائنات الحية ، حيث يتلقى الفطر مواد عضوية جاهزة من النبات ، ويمتص النبات الماء من الفطريات بالمواد المعدنية. غالباً ما توجد الميكوريزا على جذور النباتات الأعلى ، وخاصة جذور الأشجار. يمكنك تخيل خيوط الفطر ، المتشابكة مع جذور الأشجار السميكة ، مثل جذور الشعر ، لأن وظائفها متشابهة.
معظم النباتات المعمرة لها mycorrhizas. من المفترض أن mycorrhiza هو أحد العوامل التي ساهمت في تقدم النباتات المزهرة. تسمى النباتات التي تتغذى على الفطريات الملقبة بالفطريات Mycotrophic fungi.

تميز نوعين رئيسيين من mycorrhizas: ectotrophic و endotrophic. خفي من mycorrhizas ectotrophic تغطي الجذر فقط من الخارج ، وأحيانا اختراق الفضاء بين الخلايا من حمة البقر. يعتبر Ectomicorrhiza شائع في العديد من الأخشاب (الصنوبر ، البتولا ، البلوط ، الزان ، الخ) ، بالإضافة إلى عدد من النباتات الزراعية العشبية ، خاصة في الحبوب. يستقر الفطر على جذر البذرة ، وفي مزيد من التطوير ، خاصة في مرحلة الحراثة ، يوفر تغذية تربة وفيرة للمصنع.
تحدث myecrophizas ظاهري التغذية على نطاق واسع. ومن خصائص معظم النباتات المزهرة. لا تشكل بطانة الرحم (بالإنجليزية: Endomycorrhiza) غلافًا فطرًا حول الجذر ، ولا تموت جذور الشعر الجذرية ، ولكن تخترق الجذور جذورها وتخترقها في خلايا البرشمة القشرية.

إن بساتين الفاكهة الإستوائية وبعض النباتات الأخرى لها جذور هوائية. أنها تغطي مع epilblem متعدد الطبقات ، دعا velaman. في بعض الأحيان يقوم فيلامين بوظيفة التمثيل الضوئي ، وبعد ذلك يمكن أن يشارك في امتصاص الرطوبة في الغلاف الجوي ، وتشكيل إسفنجة ميتة تغطي استرطابي للجذر.
بدون فطر mycorrhizal من الفطريات التكافلية يمكن أن توجد لبعض الوقت في التربة ، لكنها لن تشكل أبدا أجسام الفاكهة. لذلك ، في ظل ظروف اصطناعية ، من المستحيل الحصول على أجسام ثمرية من الفطريات البيضاء ، والفطر الروكولا ، و agarics يطير - وهي كلها تشكيل الميكوريزا ، وبدون أنواع معينة من الأشجار فإنها لن تؤتي ثمارها. في المقابل ، يتطور النبات بدون متغيراته الفطرية بشكل ضعيف ، بطيء ، عرضة بسهولة للأمراض وحتى يمكن أن يموت.

تعتبر الميكوريزا ذات أهمية كبيرة في الغابات الاستوائية المطيرة. وبسبب نظام الترشيح القوي (الترسيب اليومي) ، فإن هذه الغابات خالية من التربة عمليًا (يتم غسل جميع العناصر الغذائية من التربة). مشكلة التغذية حادة قبل النباتات. في الوقت نفسه ، هناك الكثير من المواد العضوية الطازجة: الفروع الساقطة والأوراق والثمار والبذور. لكن هذه المواد العضوية لا يمكن الوصول إليها من قبل النباتات الأعلى ، وهي تتلامس بشكل وثيق مع الفطريات الضارة. وبالتالي ، فإن المصدر الرئيسي للمواد المعدنية في ظل هذه الظروف ليست التربة ، ولكن فطر التربة. تدخل المعادن الجذور مباشرة من خيوط الفطريات الميكوريزية ، وهذا هو السبب في أن نظام الجذر السطحي هو من خصائص نباتات الغابات المطيرة. كيف يمكن الحكم على فعالية الميكوريزا ، فقط إذا كانت الغابات المطيرة الاستوائية هي أكثر المجتمعات إنتاجًا على وجه الأرض ، تتطور الكتلة الحيوية القصوى الممكنة هنا.

العقيدات البكتيرية

أيضا ، يمكن أن تستفيد النباتات متبادلة من السكن مع البكتيريا المثبتة للنيتروجين. لذلك على جذور النباتات الأعلى تظهر العقيدات البكتيرية - الجذور الجانبية المتحورة ، والتي لديها تكيفات للتكافل مع البكتيريا. من خلال جذور الشعر ، تدخل البكتيريا إلى جذور الشباب وتثير تكوين العقيدات. دور هذه البكتيريا هو أنها تحول النيتروجين من الهواء إلى شكل معدني بطريقة تصبح متاحة للاستيعاب من قبل النباتات. النباتات بمثابة وظيفة حماية للبكتيريا من الأنواع المتنافسة من بكتيريا التربة. أيضا ، البكتيريا تتغذى على مواد من جذور النباتات أعلى. تم تسجيل ظهور بكتيريا العقيدات ، أساسا على جذور النباتات من عائلة البقول. لذلك ، يتم إثراء بذور البقوليات بالبروتين ، وفي الزراعة ، يتم استخدام أعضاء هذه العائلة في دوران المحاصيل لإثراء التربة بالنيتروجين.

في الغابات المطيرة الرطبة هناك نباتات تنمو في تيجان الأشجار. ما يطلق عليه فالنباتات المتطفلة  (من اليونانية "epi" - on و "phyton" - المصنع). وتسمى جذور هذه النباتات بالهواء ، لأنها عادة ما تتدلى من الفروع وقادرة على امتصاص الرطوبة وجزيئات صغيرة في الهواء مثل الورق النشاف. وتشمل Epiphytes ، على سبيل المثال ، العديد من بساتين الفاكهة

في منطقة تقسيم الجذر في meristem قمي في تسلسل معين وأنسجة داخلية شكلت بدقة. علاوة على ذلك ، هناك تقسيم واضح إلى قسمين. من الطبقة الوسطى للخلايا الأولية ، هناك قسم خارجي يسمى periblemoy . من الطبقة العليا للخلايا الأولية ، يحدث جزء داخلي ، يتم استدعاؤه الملأ الأعلى .

من pleroma ، يتم تشكيل شاهدة في وقت لاحق ( الاسطوانة المركزية) ، يتم تحويل بعض من خلاياها إلى الأوعية و tracheids ، من الآخرين هناك أنابيب تشبه المنخل ، من الخلايا الثالثة من القلب ، الخ.

من الخلايا اللعابية ، أ قشرة الجذر الأساسي ، والذي يتكون من خلايا متني من الأنسجة الكامنة.

من dermatogeny   (الطبقة الخارجية من الخلايا) تقع على سطح الجذر ، يتم التعرف على نسيج الغطاء الأساسي ، والذي يسمى rhizodermis   أو rizodermoy . Rhizoderma هو نسيج وحيد الطبقات يصل إلى نموه الكامل في منطقة الامتصاص.

  هو نتيجة تمايز من meristem القمة. في الهيكل الأساسي للجذر في منطقة طرفه ، من الممكن التمييز بين 3 طبقات: الطبقة الخارجية - epiblemu متوسطة - القشرة الأولية  والاسطوانة المحورية المركزية - شاهدة . انظر الشكل أدناه.

في rhizoderm شكلت ، يتم تشكيل العديد من ثمرا خفية - الشعر الجذر (انظر الصور أدناه).

الشعر الجذر قصير الأجل. الماء والمواد الذائبة في الماء يمكن أن تمتصها بفعالية فقط في حالة النمو. بسبب تكوين الشعر ، يزيد السطح الكلي لمنطقة الشفط بأكثر من 10 مرات. كقاعدة ، لا يتجاوز طول الشعر أكثر من 1 ملم. وهي مغطاة بقشرة رقيقة جدا ، تتكون من مواد السليولوز والبكتين.

في خلايا جذر الشعر يخترق الماء بسلبية، وبالتحديد ، بسبب الاختلاف في الضغط التناضحي لمحلول التربة وخلية الخلايا. لكن المعادن تدخل جذور الشعر كنتيجة شفط نشط. تتم هذه العملية بتكاليف الطاقة للتغلب على تدرج التركيز. بعد دخول السيتوبلازم ، يتم نقل المعادن من شعر الجذر إلى نسيج الخشب من الخلية إلى الخلية. بسبب ضغط الجذور ، الذي تم إنشاؤه بواسطة قوة الشفط لجميع شعر الجذر ، وكذلك تبخر الماء من سطح أوراق النبات (النتح) ، يتحرك محلول التربة لأعلى على طول أوعية الجذر والساق.

كل هذه العمليات المكثفة للطاقة التي يمكن أن توفرها المحطة عن طريق التنفس!

نتيجة لنشر الأكسجين من التربة ، يحدث التنفس في الأنسجة. لتنفس النباتات تحتاج إلى مواد عضوية. تدخل هذه المواد العضوية جذر الأوراق. يتم تخزين الطاقة المتولدة في عملية التنفس في جزيئات ATP. سيتم إنفاق هذه الطاقة على انقسام الخلايا ، والنمو ، وعمليات التوليف ، ونقل المواد ، وما شابه ذلك. ولهذا السبب ، من الضروري أن يتغلغل الهواء في التربة ، ولهذا يجب إزالة التربة. بالإضافة إلى ذلك ، وبفضل تخفيف التربة ، يتم الاحتفاظ بالرطوبة فيه ، لذلك غالباً ما يطلق على هذا التراخي "سقي جاف".

القشرة الأساسية ، والتي ، كما قيل أعلاه ، تتشكل من البريبيلم ، وتتكون من خلايا متنيّة رقيقة ذات جدران حيّة. في القشرة الأساسية ، يمكن تمييز ثلاث طبقات مختلفة بوضوح: الأديم الباطن, الأديم المتوسط  و exoderm.

الأديم الباطن   هي الطبقة الداخلية من القشرة الأولية ، التي تقع مباشرة على الاسطوانة المركزية أو اللوح. يتكون الأديم الباطن من صف واحد من الخلايا التي لديها ثخانات على الجدران الشعاعية (وتسمى أيضًا أحزمة Caspari) بالتناوب مع خلايا رقيقة الجدران. يتحكم الأديم الباطن بمرور المواد من القشرة إلى الاسطوانة المركزية والظهر ، ما يسمى بالتيارات الأفقية.

الطبقة التالية بعد الأديم الباطن هي mesoderma   أو الطبقة الوسطى من القشرة الأولية. يشمل هيكل الأديم المتوسط ​​الخلايا مع نظام الفضاء بين الخلايا ، وتقع بشكل فضفاض. في هذه الخلايا يوجد تبادل غاز كثيف. في الأديم المتوسط ​​، يحدث تخليق المواد البلاستيكية وحركاتها الإضافية في الأنسجة الأخرى ، وتراكم المواد الاحتياطية ، وكذلك mycorrhiza.

تسمى الطبقة الخارجية الأخيرة من القشرة الأولية exoderm . يقع exoderm مباشرة تحت rhizoderm ، وكما تموت جذور الشعر ، فإنه يظهر على سطح الجذر. في هذه الحالة ، يمكن للأجولة أن تؤدي وظائف النسيج الإكلينيكي: فهو يثخن ويقلب جدران الخلايا ، وتموت محتويات الخلية. بين هذه الخلايا التي أصبحت ملتوية ، هناك خلايا مرور neoprobkovevshie. من خلال هذه الخلايا يمر مرور المواد.

يتم استدعاء الطبقة الخارجية من الشاهدة ، التي تجاور الأديم الباطن محيط بالدائرة . تحتفظ خلاياه لفترة طويلة بالقدرة على الانقسام. في هذه الطبقة ، تكون الجذور الجانبية مضمنة ، لذلك فإن الدراجة الهوائية تسمى أيضاً طبقة الجذر. ميزة مميزة للجذور هي التناوب بين قطاعات الخشب و اللحاء في اللوحة. Xylem يشكل نجمة. بالنسبة لمجموعات النباتات المختلفة ، يمكن أن يكون عدد أشعة هذا النجم مختلفًا. بين أشعة هذا النجم يكمن اللحاء. في وسط الجذر يمكن أن يكون موجودا عناصر من نسيج الخشب الابتدائي ، sclerenchyma أو parenchyma رقيقة الجدران. السمة المميزة للجذور ، التي تميزها عن البنية التشريحية من الجذع ، هي تناظر النسيج الأولي واللحاء الأساسي على طول محيط اللوحة.

هذا الهيكل الأساسي للجذر هو سمة جذور الشباب في جميع مجموعات النباتات العليا. في السرخس ، و horsetails ، والسهول وممثلي الطبقة من النباتات المزهرة monocotyledonous ، ستبقى البنية الأساسية للجذر طوال حياته.

البنية الثانوية للجذر.

في عقاقير البذور ، و كاسيات البذور ثنائية الانقسام ، يتم الاحتفاظ بالبنية الأساسية للجذر فقط حتى تبدأ عملية السماكة ، وهذه العملية هي نتيجة لنشاط meristems الجانبي الثانوي - طبقة من نسيخ خلوي لين   و phellogen   (أو لمبة الفلين).

بداية عملية التغييرات الثانوية هي ظهور الطبقات البينية من الكامبيوم تحت مواقع اللحاء الأساسي ، الموجه إلى الداخل منه. هناك cambium من parenchyma متباينة قليلا من الاسطوانة المركزية. في الخارج ، يضع عناصر اللحاء الثانوي (أو اللحاء) ، والعناصر الداخلية للخييل الثانوي (أو الخشب). في بداية هذه العملية ، يتم فصل الطبقات البينية من الكامبيوم ، ثم يحدث لقطها وتتشكل طبقة مستمرة. هذا يرجع إلى حقيقة أن الخلايا pericyclic مقسمة بشكل مكثف مقابل أشعة الخشب. من المواقع الطبقية التي نشأت من الدراجة الهوائية ، تتشكل خلايا البرانشما فقط ، ما يسمى بالأشعة الأساسية. لكن بقية الخلايا الكامبيوم تشكل عناصر موصلة: الزيليم واللحاء.


وتتمثل الوظائف الرئيسية للجذر في: أنه يؤمن النبات في التربة ، ويمتص التربة محلول مائي للأملاح وينقله إلى الأجزاء الهوائية من النبات.

وظائف إضافية: تخزين العناصر الغذائية ، التمثيل الضوئي ، التنفس ، الاستنساخ الخضري ، العزلة ، التكافل مع الكائنات الحية الدقيقة ، الفطريات. أول جذور حقيقية ظهرت في السرخس.

يدعى الجنين للجذر الجذر الجرثومي ويوضع في وقت واحد مع الكلية في جرثومة البذور.

النباتات تميز:

الجذر الرئيسي. يتشكل من الجنين ويستمر طوال الحياة. دائما وحده.

جذور جانبية. أنها تتفرع من الجذور (رئيسية ، إضافية ، جانبي). تشكل جذور 2 ، 3 الثالثة ، وما إلى ذلك ، تحت المتفرعة ، من أجل.

الجذور التكميلية. أنها تشكل في أي جزء من النبات (الجذعية والأوراق).

مجموع جميع جذور النباتات تشكل نظام الجذر. يتكون نظام الجذر طوال عمر النبات. يتم تكوينها بشكل رئيسي من خلال الجذور الجانبية. هناك نوعان من نظام الجذر: قضيب و friable.

نمو الجذر ، وتفرعه يستمر طوال حياة الكائن النباتي ، وهذا هو ، من الناحية العملية ليست محدودة. تقع الأنسجة التعليمية المريستية على قمة كل جذر. حصة الخلايا meristematic مرتفعة نسبيا (10 ٪ من الوزن مقابل 1 ٪ في الساق).

يتطلب تحديد حجم أنظمة الجذر وسائل خاصة. وقد تحقق الكثير في هذا الصدد بفضل عمل علماء الفيزياء الروسية V.G. Rotmistrova، A.P. موديستوفا ، I.V. كراسوفسكي. اتضح أن السطح الكلي للجذور عادة ما يتجاوز سطح الأعضاء الهوائية بعامل قدره 104-150. عند زراعة نبات الجاودار الواحد ، ثبت أن الطول الإجمالي لجذوره يصل إلى 600 كم ، مع 15 مليار شعرة جذرية تتكون منها. تشير هذه البيانات إلى إمكانات هائلة لنمو أنظمة الجذر. ومع ذلك ، لا تتجلى هذه القدرة دائما. مع نمو النباتات في phytocenoses ، هيكلها كبير جدا ، ينخفض ​​حجم نظم الجذر بشكل ملحوظ.

من وجهة النظر الفيزيولوجية ، فإن نظام الجذر ليس متجانساً. ليس كل سطح الجذر متضمن في امتصاص الثيران. في كل جذر ، يتم تمييز عدة مناطق (الشكل 1). ومع ذلك ، لا يتم التعبير دائمًا عن كل المناطق بشكل واضح.

يتم حماية نهاية الجذر من الخارج بواسطة غمد الجذر ، يشبه غطاء مستدير ، يذوب من الخلايا الحية ذات الجدران الرفيعة المطولة. يعمل غطاء الجذر كحماية لنقطة النمو. تتناثر خلايا العلب الجذرية ، مما يقلل الاحتكاك ويعزز تغلغل الجذر في التربة. تحت غمد الجذر يقع منطقة meristematic. تتكون "مريستم" من العديد من الخلايا الصغيرة والمقسمة بشكل مكثف والمكتظة بكثافة ممتلئة بالبروتوبلازم. المنطقة التالية هي منطقة الامتداد. هنا الخلايا تزيد في حجم (تمتد). في نفس الوقت ، تظهر أنابيب الغربال المختلفة في هذه المنطقة ، تليها منطقة من شعر الجذر. مع زيادة أخرى في سن المحمولة، فضلا عن المسافة من قمة الجذر جذور الشعر تتلاشى يبدأ suberization kutinizatsiya وأغشية الخلايا. يحدث امتصاص الماء بشكل رئيسي من خلال خلايا منطقة الامتداد ومنطقة الشعر الجذري.

التين. 1. مخطط بنية الجذر:

أ - القسم الطولي: 1 - غطاء الجذر ؛ 2- ميرتستم 3 منطقة تمتد. 4- منطقة شعر الجذر. 5- المنطقة المتفرعة

ب - المقطع العرضي (وفقا ل MF Danilova): 1 - rhizoderm؛ 2 - شعر الجذر. 3 - البرنشيمة. 4 - الأديم الباطن ؛ 5- أحزمة كاسبارى 6 - الدراجة الهوائية 7 - اللحاء. 8 - الخشب. السهام المنقطة هي طرق حركة المواد الممتصة من الحل الخارجي. سهام صلبة مسار الحلول على symplast ؛ متقطع - مسار apoplast.

يتم تغطية سطح الجذر في منطقة الشعر الجذر مع rhizoderm. هذا هو نسيج طبقة واحدة مع نوعين من الخلايا التي تشكل ولا تشكل الشعر الجذر. يظهر الآن أن الخلايا التي تشكل الشعر الجذري تتميز بنوع خاص من التمثيل الغذائي. في معظم النباتات ، تحتوي خلايا ال Rhhododerm على جدران رقيقة. بعد rhizoderm قبل الدراجات الهوائية تذهب القشرة القشرية تتكون من عدة طبقات من الخلايا متني. إحدى السمات المهمة للقشرة هي تطوير مساحات كبيرة داخلية بين الخلايا. على حدود القشرة والأسطوانة المركزية تطور طبقة واحدة من خلايا الأديم الباطن المجاورة بشدة ، والتي تتميز بوجود عصابات Caspari. السيتوبلازم في الخلايا الباطنية يجاورها بشكل كثيف الأغشية الخلوية. مع استمرار عملية الشيخوخة ، يتم تغطية السطح الداخلي للخلايا الأديم الباطن بالكامل ، باستثناء خلايا الإرسال ، مع سوبرين. مع مزيد من التقدم في السن من أعلى ، يمكن فرض المزيد من الطبقات. على ما يبدو ، فإن الخلايا الأديمية هي بمثابة الحاجز الفسيولوجي الرئيسي للحركة ، سواء الماء أو المغذيات. الاسطوانة المركزية الموجودة أنسجة الجذر موصل .. عندما ينظر في الاتجاه الطولي للبنية الجذر هو المهم أن نلاحظ أن بداية نمو جذور الشعر، وظهور الشعر في الجدران CASPARI الأديم التفريق بين سفن الخشب ويحدث على مسافة واحدة من النسيج الإنشائي القمي. هذه المنطقة هي المنطقة الرئيسية لتزويد النباتات بالمواد المغذية. عادة ما تكون منطقة الامتصاص 5-10 سم في الطول. حجمها يعتمد على معدل نمو الجذر ككل. كلما كان نمو الجذر أبطأ ، كلما كانت منطقة الامتصاص أقصر.

يمكن تقسيم الجذر على طول إلى عدة أقسام لها هياكل مختلفة وأداء وظائف مختلفة. تسمى هذه المناطق مناطق الجذر. عزل غطاء الجذر والمناطق التالية: التقسيم ، وتمتد ، والشفط والاحتفاظ بها.

يحدث تمايز أنسجة الجذور في منطقة الشفط. حسب المنشأ ، هذه هي الأنسجة الأولية ، لأنها تتكون من meristem الأساسي لمخرطة تراكم. لذلك ، يسمى الهيكل المجهري للجذر في منطقة الشفط الأساسي. في النباتات أحادية الفلقة ، يبقى الهيكل الأساسي في منطقة التوصيل. هنا ، لا توجد سوى الطبقة السطحية مع الشعر الجذري - الجذور (epilblem). يتم إجراء وظيفة الحماية تحت النسيج الكامن - exoderm.

في الهيكل الأساسي للجذر ، يتم تمييز ثلاثة أجزاء: رايزوديرم ، القشرة الأولية والأسطوانة المحورية (المركزية).
  تم النظر في بنية rhizoderm في موضوع "تغطية الأنسجة".

حسابات القشرة الأساسية للجزء الأكبر من الأنسجة الأولية للجذر. خلاياها تتراكم النشا وغيرها من المواد. يحتوي هذا النسيج على العديد من المساحات بين الخلايا التي تعتبر مهمة لتهوية خلايا الجذر. وتسمى الخلايا الخارجية للقشرة الأولية ، التي تقع مباشرة تحت رايزوديرم ، الأديم الخارجي. يتم تشكيل الجزء الأكبر من القشرة (الأديم المتوسط) بواسطة خلايا متني. الطبقة الأعمق تسمى الأديم الباطن. هذا هو سلسلة من الخلايا مغلقة بإحكام (دون مسافات بين الخلايا).
  تتكون الاسطوانة المركزية أو المحورية (سيلا) من موصلة للأنسجة ، محاطة بطبقة واحدة أو عدة طبقات من الخلايا - وهي حويصلة.
  الجزء الداخلي من الاسطوانة المركزية في معظم النباتات يحتل خيطًا صلبًا من نسيج الخشب الأساسي ، الذي يعطي قمم الدراجات على شكل أضلع. فيما بينها يتم وضع خيوط من اللحاء الأساسي.

في dicots وعاريات البذور في سن مبكرة في الاسطوانة المركزية من الجذر بين الخشب واللحاء طبقة الكامبيوم يبدو، النشاط الذي يؤدي إلى التغييرات الثانوية، وشكلت في نهاية المطاف بنية الجذر الثانوي. بالنسبة للمركز ، ترسب الكامبيوم خلايا النسيج الثانوي ، وإلى الخلايا المحيطية في اللحاء الثانوي. نتيجة لنشاط الكامبيوم ، يتم دفع اللحاء الأساسي إلى الخارج ، ويظل النسيج الأساسي في وسط الجذر.

بعد التغييرات في الاسطوانة المركزية للجذر ، تحدث تغيرات في الجزء القشري. تبدأ الخلايا ثنائية الدورية في الانقسام على طول محيطها بالكامل ، مما يؤدي إلى طبقة من خلايا المارستيم الثانوي - الفلوجن (لمبة الفلين). Fellogen ، بدوره ، تقاسم ، يضع خارج الفلم ، وداخل - phelloderm. يتم تكوين الأدمة المحيطة ، وتعزل طبقة الفلين القشرة الأساسية من الاسطوانة المركزية. نتيجة لذلك ، تموت القشرة الأولية بأكملها ومقالب تدريجية ؛ الطبقة الخارجية من الجذر يصبح periderm. تستمر خلايا Phelloderm والبقايا pericyclic في التوسع وتشكل منطقة parenchyma ، والتي تسمى قشرة الجذر الثانوية (الشكل 2).

مع تطوير parenchyma الاحتياطي من الجذر الرئيسي ، يتم تشكيل جذور الاحتياطي أو الجذور. هناك محاصيل جذرية:

1.    وضعت طبقة واحدة فقط من طبقة الكامبيوم، واستبدال المواد يمكن تراكمت إما في لحمة الخشب - Monokambialnye (الفجل والجزر) (نوع الخشب - الفجل) أو حمة اللحاء (نوع اللحاء - الجزر)؛

2.    Polycambical - في فواصل زمنية معينة هناك طبقة جديدة من الكامبيوم (البنجر).


التين. 2. الانتقال من الهيكل الأساسي للجذر إلى الثانوي:

1 - اللحاء الابتدائي، 2 - الخشب الابتدائي 3 - طبقة الكامبيوم، 4 - محيط بالدائرة، 5 - الأديم الباطن، 6 - الأديم المتوسط، 7 - rizoderma 8 - exoderm 9 - الخشب الثانوي، 10 - اللحاء الثانوي، 11 - اللحاء الثانوي، 12 - Fellogen ، 13 - Fallem.

وتجدر الإشارة إلى أن نظم الجذر بشكل عام أقل تنوعا مقارنة بالكائنات الحية فوق الأرض ، لأن موطنها أكثر تجانسا. هذا لا يستبعد حقيقة أن أنظمة الجذر تتغير تحت تأثير ظروف معينة. يظهر تأثير درجة الحرارة على تشكيل نظم الجذر بشكل جيد. وكقاعدة عامة ، تكون درجة الحرارة المثلى لنمو نظم الجذر أقل إلى حد ما مقارنة بنمو الأجهزة فوق سطح الأرض لنفس النبات. ومع ذلك ، فإن انخفاضًا حادًا في درجة الحرارة يمنع نمو الجذور بشكل ملحوظ ويشجع على تكوين أنظمة جذرية سميكة ومتجانسة قليلاً.

أهمية كبيرة لتشكيل نظم الجذر هو رطوبة التربة. غالبا ما يتم تحديد توزيع الجذور على طول آفاق التربة من خلال توزيع المياه في التربة. عادة في الفترة الأولى من حياة الكائن النباتي ، ينمو نظام الجذر بشكل مكثف للغاية ، ونتيجة لذلك ، يصل إلى طبقات التربة أكثر رطبة. تطور بعض النباتات نظام جذر سطحي. يجري بالقرب من السطح ، يتم اعتراض جذور المتفرعة بقوة من هطول الأمطار في الغلاف الجوي. في المناطق القاحلة ، غالباً ما تنمو أنواع النباتات ذات الجذور العميقة والجذرية جنباً إلى جنب. الأول يوفر نفسه للرطوبة بسبب الطبقات العميقة من التربة ، وهذا الأخير بسبب امتصاص هطول الأمطار.

مهم لتطوير نظم الجذر هو تهوئة. إن نقص الأكسجين هو السبب في ضعف تطوير نظم الجذر في الأراضي الرطبة. النباتات التي تتكيف مع النمو في التربة الهوائية ضعيفة لديها جذور في الفضاء بين الخلايا ، والتي جنبا إلى جنب مع مواقف بين الخلايا في الساق والأوراق تشكل نظام تهوية واحد.

أهمية كبيرة ظروف الغذاء. يتبين أن إدخال الأسمدة الفوسفورية يساهم في تعميق نظم الجذر ، وإدخال الأسمدة النيتروجينية - تعزيز التفريخ.


المشاركة مع الأصدقاء أو الادخار لنفسك:

  جار التحميل ...